在平面直角坐标系中，O为坐标原点，点A的坐标为（

在平面直角坐标系中，O为坐标原点，点A的坐标为（－8，0），直线BC经过点B（－8，6），C（0，6），将四边形OABC绕点O按顺时针方向旋转α度（0＜α≤180°）得到四边形OA′B′C′，此时直线OA′、直线B′C′分别与直线BC相交于P、Q．

（1）四边形OABC的形状是，；
（2）①如图1，当四边形OA′B′C′的顶点B′落在y轴正半轴上时，求PQ的长；
②如图2，当四边形OA′B′C′的顶点B′落在直线BC上时，求PQ的长．
（3）小明在旋转中发现，当点P位于点B的右侧时，总存在线段PQ与线段相等；同时存在着特殊情况，求出此时P点的坐标。

科目数学题型解答题难度较难

知识点：对称式和轮换对称式

如图，在锐角三角形 $ABC$ 中， $AD$ 是 $BC$ 边上的高，以 $AD$ 为直径的 $⊙ O$ 交 $AB$ 于点 $E$ ，交 $AC$ 于点 $F$ ，过点 $F$ 作 $FG ⊥ AB$ ，垂足为 $H$ ，交 $\hat{AE}$ 于点 $G$ ，交 $AD$ 于点 $M$ ，连接 $AG$ ， $DE$ ， $DF$ ．

（1）求证： $∠ GAD + ∠ EDF = 180 °$ ；

（2）若 $∠ ACB = 45 °$ ， $AD = 4$ ， $\tan ∠ ABC = 2$ ，求 $HF$ 的长．

小刚家到学校的距离是1800米．某天早上，小刚到学校后发现作业本忘在家中，此时离上课还有20分钟，于是他立即按原路跑步回家，拿到作业本后骑自行车按原路返回学校．已知小刚骑自行车时间比跑步时间少用了4.5分钟，且骑自行车的平均速度是跑步的平均速度的1.6倍．

（1）求小刚跑步的平均速度；

（2）如果小刚在家取作业本和取自行车共用了3分钟，他能否在上课前赶回学校？请说明理由．

某工程队准备从 $A$ 到 $B$ 修建一条隧道，测量员在直线 $AB$ 的同一侧选定 $C$ ， $D$ 两个观测点，如图．测得 $AC$ 长为 $\frac{3 \sqrt{2}}{2} km$ ， $CD$ 长为 $\frac{3}{4} (\sqrt{2} + \sqrt{6}) km$ ， $BD$ 长为 $\frac{3}{2} km$ ， $∠ ACD = 60 °$ ， $∠ CDB = 135 ° (A$ 、 $B$ 、 $C$ 、 $D$ 在同一水平面内）．

（1）求 $A$ 、 $D$ 两点之间的距离；

（2）求隧道 $AB$ 的长度．

为了庆祝中国共产党建党100周年，某校开展了学党史知识竞赛．参加知识竞赛的学生分为甲乙两组，每组学生均为20名，赛后根据竞赛成绩得到尚不完整的统计图表（如图），已知竞赛成绩满分为100分，统计表中 $a$ ， $b$ 满足 $b = 2 a$ ．请根据所给信息，解答下列问题：

甲组20名学生竞赛成绩统计表

成绩（分 $)$	70	80	90	100
人数	3	$a$	$b$	5

（1）求统计表中 $a$ ， $b$ 的值；

（2）小明按以下方法计算甲组20名学生竞赛成绩的平均分是： $(70 + 80 + 90 + 100) \div 4 = 85$ （分 $)$ ．根据所学统计知识判断小明的计算是否正确，若不正确，请写出正确的算式并计算出结果；

（3）如果依据平均成绩确定竞赛结果，那么竞赛成绩较好的是哪个组？请说明理由．

如图，抛物线 $y = a x^{2} + bx + 3$ 交 $x$ 轴于 $A (3, 0)$ ， $B (- 1, 0)$ 两点，交 $y$ 轴于点 $C$ ，动点 $P$ 在抛物线的对称轴上．

（1）求抛物线的解析式；

（2）当以 $P$ ， $B$ ， $C$ 为顶点的三角形周长最小时，求点 $P$ 的坐标及 $ΔPBC$ 的周长；

（3）若点 $Q$ 是平面直角坐标系内的任意一点，是否存在点 $Q$ ，使得以 $A$ ， $C$ ， $P$ ， $Q$ 为顶点的四边形是菱形？若存在，请直接写出所有符合条件的点 $Q$ 的坐标；若不存在，请说明理由．